Nat Commun:成体大脑中的免疫细胞如何调节新神经元的产生

  • 2026-02-28 10:27
  • 来源:100医药网
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最近发表在《Nature Communications》期刊上的一项新研究,正在引导人们重新理解免疫细胞如何影响成年神经发生,即大脑中产生新神经元的过程。神经元是大脑中传递信息的基本信使,而免疫细胞则负责进行监视并向新神经元发送信息。

该研究的通讯作者是Yu (Agnes) Luo博士,她是分子与细胞生物科学系的教授兼研究副主任。"成年神经发生对于学习、记忆和情绪调节至关重要,我们希望发现增强这一过程的新方法。"Luo说。运动、睡眠和学习等因素可以刺激神经发生,而压力和衰老则会减少它——这为认知能力下降提供了一种可能的解释。

Luo表示,成年人是否具备神经发生的能力长期以来一直存在争议。人类大脑在成年期会制造新的神经元吗?

随后,2025年夏天发表在《科学》期刊上的一项研究得出结论:是的,成年人类的海马体中确实存在神经发生,海马体是大脑中负责学习和记忆的部分。

因此,Luo和她研究实验室的研究生助理们将注意力转向了调节成年神经发生的机制,她们在《Nature Communications》上的研究揭示了两项突破。

第一个突破是,大脑中被称为小胶质细胞的免疫细胞有能力调节成年大脑海马区的神经发生。"海马区中小胶质细胞的状态在此过程中至关重要。"Luo说。

第二个突破涉及活化的小胶质细胞,这些细胞缺乏TGF-β信号传导,进而通过小胶质细胞-神经干细胞信号交流——即细胞通路之间相互沟通的复杂相互作用——来刺激成年神经发生。

目前,对成年神经发生的研究是在动物模型中进行的,但整合了小胶质细胞的人类类器官正在开发中,用于未来的测试。对于人类类器官,Luo正在与医学院儿科学系助理教授Ziyuan Guo博士合作。Guo在辛辛那提儿童医院的实验室专注于使用先进的干细胞和工程技术开发下一代人类中枢神经系统模型,以研究神经发育和神经退行性疾病。

辛辛那提儿童医院的生物信息学家和免疫生物学家Krishna Roskin博士也通过单细胞RNA测序分析帮助解读了免疫-神经干细胞的信号交流。

Luo及其实验室的一个长期目标是利用成年神经发生来使衰老大脑恢复活力,帮助维持其认知功能,从而实现更健康的衰老。

"我们将测试成年神经发生在理解和治疗阿尔茨海默病方面的未来应用。"论文的主要作者之一、Luo实验室的研究生助理Joshua Peter说。Peter是一名刚通过博士论文答辩的博士生,即将开始在Medpace Inc.工作,负责管理临床试验。

"我想帮助患者,推动医学多个领域的新疗法开发。将研究进展推进到临床试验阶段令人兴奋。"Peter说。

Luo实验室的另一位研究生Kierra Ware在获得博士学位前为该研究奠定了基础,她的贡献得到了认可。Ware目前在西雅图儿童医院完成博士后研究。

Peter和Ware在Luo实验室工作期间都取得了新颖的发现。"我们得以参与严谨而深入的研究。"Peter说。

如今,两人都接受了尖端技术的广泛培训,并留在生物医学研究领域。"我们正在辛辛那提大学医学院培养下一代科学家。"Luo说。(生物谷Bioon.com)

参考文献:

Ware, K. et al, Inhibition of TGF-β signaling in microglia stimulates hippocampal adult neurogenesis and reduces anxiety-like behavior in adult mice, Nature Communications (2026). DOI: 10.1038/s41467-026-68885-4.


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